El factor de energía β y la disipación de energía por histéresis en el comportamiento de muros híbridos de concreto ante cargas laterales cíclicas reversibles
Descripción del Articulo
La disipación de energía de los muros híbridos se calcula en el área de los ciclos histeréticos producidos en el movimiento ante cargas laterales, esta magnitud es tomada como un índice del daño en el sistema estructural. Además, el ACI ITG 5.1 [2] define el factor de energía β como una medida adime...
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| Formato: | artículo |
| Fecha de Publicación: | 2025 |
| Institución: | Universidad Nacional de Ingeniería |
| Repositorio: | Revistas - Universidad Nacional de Ingeniería |
| Lenguaje: | español |
| OAI Identifier: | oai:oai:revistas.uni.edu.pe:article/2457 |
| Enlace del recurso: | https://revistas.uni.edu.pe/index.php/tecnia/article/view/2457 |
| Nivel de acceso: | acceso abierto |
| Materia: | hybrid wall energy dissipation numerical model post-tensioned |
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El factor de energía β y la disipación de energía por histéresis en el comportamiento de muros híbridos de concreto ante cargas laterales cíclicas reversiblesThe energy factor β and energy dissipation by hysteresis in the behavior of hybrid concrete walls under reversible cyclical lateral loadsPampa Vara, Jan CarlosTorres Matos, Miguel Ángelhybrid wallenergy dissipationnumerical modelpost-tensionedLa disipación de energía de los muros híbridos se calcula en el área de los ciclos histeréticos producidos en el movimiento ante cargas laterales, esta magnitud es tomada como un índice del daño en el sistema estructural. Además, el ACI ITG 5.1 [2] define el factor de energía β como una medida adimensional relacionada a las áreas en los ciclos histeréticos. En muros híbridos el comportamiento ante cargas laterales está relacionado a los “disipadores de energía”, formados por barras de acero corrugado, colocados a través de la junta entre el muro prefabricado y la cimentación, otro elemento en estos muros es el cable de acero de presfuerzo, este cable está sujeto a la parte superior del muro y lo atraviesa hasta la parte inferior de la cimentación, y otorga recentrado al muro. La configuración de los muros híbridos aprovecha las características mecánicas de estos dos elementos, controlando desplazamientos elevados y con un daño focalizado. Se validó un modelo numérico para representar la respuesta de los muros híbridos, usando los resultados experimentales de los muros HW1 y HW3 ensayados por Smith et al. (2012) y Rahman et al. (2000), respectivamente. Con el modelo numérico validado y el factor β definido se realizó una comparación de la energía disipada por muros híbridos y convencionales similares. Los resultados muestran que los muros híbridos disipan alrededor del 30% de la cantidad de energía que disipada un muro convencional de características similares.The energy dissipation of hybrid walls is calculated in the area of the hysteretic cycles produced in the movement under lateral loads, this magnitude is taken as an index of the damage in the structural system. In addition, ACI ITG 5.1 defines the energy factor β as a dimensionless measure of dissipation related to areas in hysteretic cycles. In hybrid walls the lateral load behavior is related to the "energy dissipators", formed by corrugated steel bars, placed through the joint between the precast wall and the foundation, another element in these walls is the prestressing steel cable, this cable is attached to the top of the wall and crosses it to the bottom of the foundation, and gives recentering to the wall. The configuration of the hybrid walls takes advantage of the mechanical characteristics of these two elements, controlling high displacements and with focused damage. A numerical model was validated to represent the response of the hybrid walls, using the experimental results of the HW1 and HW3 walls tested by Smith et al. (2012) and Rahman et al. (2000), respectively. With the validated numerical model and the β factor defined, a comparison of the energy dissipated by similar hybrid and conventional walls was performed. The results show that hybrid walls dissipate about 30% of the amount of energy dissipated by a conventional wall of similar characteristics.Universidad Nacional de Ingeniería2025-07-16info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://revistas.uni.edu.pe/index.php/tecnia/article/view/245710.21754/tecnia.v35i1.2457TECNIA; Vol. 35 No. 1 (2025); 44-54TECNIA; Vol. 35 Núm. 1 (2025); 44-542309-04130375-776510.21754/tecnia.v35i1reponame:Revistas - Universidad Nacional de Ingenieríainstname:Universidad Nacional de Ingenieríainstacron:UNIspahttps://revistas.uni.edu.pe/index.php/tecnia/article/view/2457/3419Derechos de autor 2025 TECNIAhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessoai:oai:revistas.uni.edu.pe:article/24572025-07-18T19:26:17Z |
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La disipación de energía de los muros híbridos se calcula en el área de los ciclos histeréticos producidos en el movimiento ante cargas laterales, esta magnitud es tomada como un índice del daño en el sistema estructural. Además, el ACI ITG 5.1 [2] define el factor de energía β como una medida adimensional relacionada a las áreas en los ciclos histeréticos. En muros híbridos el comportamiento ante cargas laterales está relacionado a los “disipadores de energía”, formados por barras de acero corrugado, colocados a través de la junta entre el muro prefabricado y la cimentación, otro elemento en estos muros es el cable de acero de presfuerzo, este cable está sujeto a la parte superior del muro y lo atraviesa hasta la parte inferior de la cimentación, y otorga recentrado al muro. La configuración de los muros híbridos aprovecha las características mecánicas de estos dos elementos, controlando desplazamientos elevados y con un daño focalizado. Se validó un modelo numérico para representar la respuesta de los muros híbridos, usando los resultados experimentales de los muros HW1 y HW3 ensayados por Smith et al. (2012) y Rahman et al. (2000), respectivamente. Con el modelo numérico validado y el factor β definido se realizó una comparación de la energía disipada por muros híbridos y convencionales similares. Los resultados muestran que los muros híbridos disipan alrededor del 30% de la cantidad de energía que disipada un muro convencional de características similares. |
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